Tekući vodik

tekući vodik

Najjednostavniji element u izobilju u svemiru je vodik. Može se naći u obliku plina i na zvijezdama i na planetima, a također je dio raznih kemijskih i organskih spojeva poput vode. The tekući vodik može imati neke zanimljive primjene u različitim industrijskim sektorima.

Stoga ćemo ovaj članak posvetiti kako bismo vam rekli sve što trebate znati o tekućem vodiku, njegovim karakteristikama i načinu dobivanja.

Obilje vodika

vodika na planeti

Vodik predstavlja više od 70% vidljive materije u svemiru, što ga čini najzastupljenijim artiklom. Može se naći u središtima mladih zvijezda, u atmosferama velikih plinovitih planeta (kao što su Jupiter i Venera), kao tragovi na zemljinoj površini i kao dio tisuća organskih i anorganskih spojeva u prirodi. Kao rezultat toga, mnogi biološki procesi to isključuju.

Postoji nekoliko izotopa vodika (atomi istog kemijskog elementa, ali s različitim brojem neutrona):

  • procij (1H). Sastoji se od protona, u jezgri nema neutrona. To je najčešća verzija vodika.
  • deuterij (2H). Teži je od običnog vodika, a njegova jezgra ima jedan neutron i jedan proton.
  • Tricij (3H). Ima dva neutrona u jezgri pored protona, što ga čini težim.

Glavne osobine

skladištenje tekućeg vodika

Možemo ga definirati prema glavnim karakteristikama tekućeg vodika:

  • Točka vrelišta je niska, što može uzrokovati ozebline ili hipotermiju. Čak može uzrokovati poteškoće s disanjem i gušenje ako se udahne.
  • Zbog temperature tekućeg vodika, može stvoriti led kada dođe u dodir s vlagom u zraku, što može blokirati ventile i otvore vaših spremnika.
  • Kontinuirano isparava i proizvodi vodik, koji mora biti pročišćena i ograničena sigurno kako bi se spriječilo njegovo miješanje s kondenziranim zrakom u atmosferi, paljenje i detonacija.
  • Velika gustoća zasićene pare može uzrokovati da formirani oblak teče vodoravno ili da se spusti ako tekući vodik izađe.

Vrijedi napomenuti da postoji nekoliko procesa proizvodnje vodika koji koriste različite sirovine i energiju. Na temelju ovih čimbenika možemo reći da u određenom omjeru Proizvode se 100% obnovljivi procesi, 100% fosilna ili miješana. Osim toga, mogu se provoditi u središnjim objektima i malim jedinicama u blizini mjesta korištenja. Stoga se energija može dobiti čak iu najudaljenijim područjima.

Kako se pohranjuje tekući vodik

spremnik vozila s tekućim dušikom

Ekonomski isplativost tekućeg vodika i postizanje njegove široke uporabe odvija se kroz adekvatno skladištenje vodika u skladu s postojećim potrebama za njegov naknadni transport i distribuciju od mjesta proizvodnje do mjesta potrošnje.

Treba napomenuti da će sustavi i uvjeti u kojima se vodik mora skladištiti ovisiti o krajnjoj upotrebi. Na taj način možemo razlikovati:

  • Stacionarni sustav za pohranu vodika, pogodan za industrijske i kućne ili distribuirane primjene za proizvodnju električne energije. U ovom slučaju gotovo da nema ograničenja u pogledu zauzete površine, težine, volumena ili korištenja pomoćnih sustava.
  • S druge strane, sustavi za skladištenje vodika za automobile oni pružaju minimum kako bi osigurali da vozila imaju domet sličan tradicionalnim automobilima. Osim toga, postoje operativni i dinamički zahtjevi za opskrbu vodikom, koji se mogu prilagoditi u kombinaciji s gorivnim ćelijama u svim vrstama vozila.

Treba napomenuti da je prometni sektor jedan od najvažnijih sektora u svjetskoj potrošnji energije, posebice u razvijenim zemljama. To je dovelo do toga da automobilska industrija postane jedna od glavnih pokretačkih snaga za sve napretke u gorivnim ćelijama, vodiku i njima povezanim tehnologijama skladištenja.

Isto tako, kada se govori o različitim oblicima skladištenja ovog plina, potrebno je istaknuti potrebu maksimiziranja njegove sigurnosti, budući da je lako zapaljiv, neotrovan, bezbojan, bez okusa i bez okusa. U tom smislu, popis sustava skladištenja uključuje mogućnosti u fazi istraživanja, kao što su ugljik (aktivni, grafit, molekularni ugljični slojevi, nanovlakna, fulerini...), spojevi (NH3), staklene mikrosfere i zeoliti.

S druge strane, niskotemperaturno skladištenje u tekućem obliku i skladištenje na niskoj temperaturi u stlačenom plinu ili metalnom hidridu pokazalo se pouzdanim i može se sigurno koristiti.

Primjena i primjena tekućeg vodika

Zbog tehnologije i različitih studija koje postoje o tekućem vodiku, može se primijeniti u različitim industrijskim područjima. Uvijek se mora voditi računa da se koristi kao čist i učinkovit izvor energije koji ne zagađuje okoliš. Među najzanimljivijim primjenama su za energetsku industriju, transport, prehrambenu industriju, zrakoplovnu industriju i rafineriju. Ući ćemo u više detalja o upotrebi i primjeni tekućeg vodika.

Njegova visoka učinkovitost čini ga izvrsnim industrijskim rashladnim plinom, osobito zbog izvrsnog prijenosa topline. Korištenje vodika kao alternativnog goriva jamči autonomiju vozila, uz smanjenje zagađujućih emisija, čime se pridonosi zaštiti okoliša.

Upotreba ovog plina ima za cilj poboljšanje kvalitete i sigurnosti hrane kroz razvoj inovativnih tehnologija. Učinkovito je gorivo za pogon raketa i također je izvor energije za održavanje života i računalnih sustava u svemirskom okruženju. To je glavni proizvod industrije za pretvaranje teške sirove nafte u rafinirano gorivo.

Korištenje vodika kao goriva ima nekoliko pozitivnih učinaka na okoliš. Ističemo najvažnije:

  • To je čista energija, ostavljajući samo vodenu paru kao ostatak. Stoga je ekološki prihvatljiviji od fosilnih goriva.
  • Neiscrpan je.
  • Može se primijeniti na širok raspon aktivnosti, od industrije do transporta ili kućanstava.
  • Omogućuje skladištenje i transport velikih razmjera.
  • Učinkovitiji je od električne energije. Na primjer, automobil na vodikovo gorivo se potpuno napuni za 5 minuta i ima isti domet kao automobil s unutarnjim izgaranjem.

Sve ove prednosti čine vodik učinkovitim, čistim i sigurnim izvorom energije, što se mora uzeti u obzir u mnogim industrijskim područjima.

Nadam se da uz ove informacije možete saznati više o tekućem vodiku.


Budite prvi koji će komentirati

Ostavite svoj komentar

Vaša email adresa neće biti objavljen. Obavezna polja su označena s *

*

*

  1. Za podatke odgovoran: Miguel Ángel Gatón
  2. Svrha podataka: Kontrola neželjene pošte, upravljanje komentarima.
  3. Legitimacija: Vaš pristanak
  4. Komunikacija podataka: Podaci se neće dostavljati trećim stranama, osim po zakonskoj obvezi.
  5. Pohrana podataka: Baza podataka koju hostira Occentus Networks (EU)
  6. Prava: U bilo kojem trenutku možete ograničiti, oporaviti i izbrisati svoje podatke.